防污涂层材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种防污涂层材料的制备方法，包括：A)热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到反应产物；B)将所述反应产物和介孔分子筛混合，得到防污涂层材料。热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到氟化共聚物；其中甲基丙烯酸十二氟庚酯含氟单体的加入能有效降低共聚物涂层的表面性能，使得涂层具有一定的抗润湿性，能抵抗微生物分泌粘液对涂层表面的润湿，从而抑制微生物的附着。而将得到的氟化共聚物和介孔分子筛混合，掺杂物使得涂层表面形成了一种特殊的微纳米形貌，这种形貌进一步增强了聚合物涂层的表面抗润湿性，进而对含氟涂层的防污性能有很好的增强效果。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种防污涂层材料的制备方法，包括：A)热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到反应产物；B)将所述反应产物和介孔分子筛混合，得到防污涂层材料。热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到氟化共聚物；其中甲基丙烯酸十二氟庚酯含氟单体的加入能有效降低共聚物涂层的表面性能，使得涂层具有一定的抗润湿性，能抵抗微生物分泌粘液对涂层表面的润湿，从而抑制微生物的附着。而将得到的氟化共聚物和介孔分子筛混合，掺杂物使得涂层表面形成了一种特殊的微纳米形貌，这种形貌进一步增强了聚合物涂层的表面抗润湿性，进而对含氟涂层的防污性能有很好的增强效果。【专利说明】
本专利技术涉及材料
，尤其是涉及一种。
技术介绍
随着海洋运输业的不断发展，海洋生物污损对海洋船只以及海上平台的水下结构的影响日益凸显。海洋生物污损的存在使船舶行驶的阻力增大，消耗的燃料增加；此外，污损的粘附及其生物分泌物不但会加速船体腐蚀，也会影响水下探测设备的相关性能，严重影响行业的发展。因此，海洋防污涂料是船舶涂料中最重要的品种之一，它的选择尤为重要。 现有技术中，以氧化亚铜作为防污剂的防污涂料在市场上占主导地位。虽然此类防污剂存在的涂层具有很好的防污效果，对普遍的海洋污损生物具有明显的抑制效果，但由于其中主要组分氧化亚铜溶解之后的形成的铜离子容易在海洋生物体内积累，具有一定的毒性，会对藻类和鱼类造成威胁而逐渐被淘汰。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题是提供一种，本专利技术提供的防污涂层材料具有良好的抗污效果并且环境友好。 本专利技术提供了一种防污涂层材料的制备方法，包括: A)热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到反应产物； B)将所述反应产物和介孔分子筛混合，得到防污涂层材料。 优选的，所述步骤A包括: Al)将热塑性丁苯嵌段共聚物用溶剂溶解，与甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到反应产物； A2)将所述反应产物用沉降剂沉降。 优选的，所述步骤Al)和A2)间还包括:将反应产物加入引发剂继续反应。 优选的，所述热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂的质量比为 1:(1.5 ~3):(0.01 ~0.1)。 优选的，所述热塑性丁苯嵌段共聚物的数均分子量为50000~150000。 优选的，所述介孔分子筛的形态为长条状、纤维状、管状或带状的颗粒；所述介孔分子筛的粒径为50nm~50um。 优选的，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯和过氧化物中的一种或几种； 所述溶剂选自四氢呋喃、二氯甲烷、二甲苯中的一种或几种； 所述沉降剂选自乙醇、甲醇、水、丙醇，异丙醇，丁醇中的一种或几种。 优选的，所述反应温度为50~65°C，反应时间为4~7h。 优选的，所述继续反应的反应温度为室温，反应时间为20~30h。 本专利技术还提供了一种防污涂层材料，由上述权利要求所述的制备方法制备得到。 与现有技术相比，本专利技术提供了一种防污涂层材料的制备方法，包括:A)热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到反应产物；B)将所述反应产物和介孔分子筛混合，得到防污涂层材料。热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到氟化共聚物；其中甲基丙烯酸十二氟庚酯含氟单体的加入能有效降低共聚物涂层的表面性能，使得涂层具有一定的抗润湿性，能抵抗微生物分泌粘液对涂层表面的润湿，从而抑制微生物的附着。而将制备得到的氟化共聚物和介孔分子筛混合，使得涂层表面形成了一种特殊的微纳米形貌，这种形貌进一步增强了聚合物涂层的表面抗润湿性，进而对含氟涂层的防污性能有很好的增强效果。实验结果表明，本专利技术制备的防污涂层材料相对于单独的氟化共聚物涂层表面接触角上升了 15°~30°，菌类附着量降低25%~45%，绿藻附着量降低70%~90%，硅藻附着量降低65%~80%。 【具体实施方式】 本专利技术提供了一种防污涂层材料的制备方法，包括: A)热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到反应产物； B)将所述反应产物和介孔分子筛混合，得到防污涂层材料。 本专利技术首先将热塑性丁苯嵌段共聚物用溶剂溶解，与甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHMA)和引发剂混合， 反应，得到反应产物；将所述反应产物用沉降剂沉降。所述步骤Al)和A2)间优选还包括:将反应产物加入引发剂继续反应。 本专利技术首先将热塑性丁苯嵌段共聚物用溶剂溶解，与甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到反应产物；具体为，将热塑性丁苯嵌段共聚物(SBS)和溶剂混合，搅拌、溶解，与甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，搅拌，反应。所述搅拌优选为磁力搅拌。所述引发剂优选选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯和过氧化物中的一种或几种；更优选选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯中的一种或几种；所述溶剂优选选自四氢呋喃、二氯甲烷、二甲苯中的一种或几种；更优选选自四氢呋喃、二氯甲烷中的一种或几种。所述反应温度优选为50~65°C，反应时间优选为4~7h。 将上述反应得到的产物加入引发剂继续反应，反应结束后用沉降剂沉降。所述初次加入引发剂和补加引发剂的质量比优选为(I~5):1 ;所述沉降后优选干燥，本专利技术对所述干燥方式不进行限定，可以为真空干燥箱中干燥至恒重。所述干燥温度优选为40~55°C，所述干燥时间优选为6~12h。所述沉降剂优选选自乙醇、甲醇、水、丙醇，异丙醇，丁醇中的一种或几种；更优选为乙醇、甲醇、水、丙醇中的一种或几种。所述继续反应的反应温度优选为室温，反应时间优选为20~30h。所述沉降次数优选为2~3次。 在本专利技术中，所述热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂的质量比优选为1: (1.5~3): (0.01~0.1)，更优选为1: (1.7~2.8): (0.015~0.09);所述热塑性丁苯嵌段共聚物的数均分子量优选为50000~150000。 将所述反应产物和介孔分子筛混合，得到防污涂层材料。具体为将所述反应产物和溶剂混合，搅拌溶解和介孔分子筛混合均匀，得到防污涂层材料。所述溶剂优选选自四氢呋喃、二氯甲烷、二甲苯中的一种或几种；本专利技术对于所述搅拌方式不进行限定，所述搅拌优选为磁力搅拌。所述溶解时间优选为0.5~2h ;所述混合至均匀时间优选为2~4h。 在本专利技术中，所述介孔分子筛的形态优选为长条状、纤维状、管状或带状的颗粒；所述介孔分子筛的粒径优选为50nm~50um。本专利技术的介孔分子筛优选为SBA-15介孔分子筛。可以为市售，也可以采用以下方式合成: 以三嵌段共聚物表面活性P123为模板剂，以TEOS为有机硅源，在强酸性条件下通过水热法制。具体合成步骤如下:将P123加入到盐酸和蒸馏水的混合液中，室温下磁力搅拌至P123完全溶解，溶液澄清透明，然后在强烈搅拌下向上述溶液中逐滴加入适量的TE0S，室温下继续搅拌，将此反应混合物转移到聚四氟乙烯内衬的水热釜中，置于烘箱中老化，室温下冷却，抽滤，去离子水洗涤、干燥至白色固体，将此白本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防污涂层材料的制备方法，包括：A)热塑性丁苯嵌段共聚物、甲基丙烯酸十二氟庚酯和引发剂混合，反应，得到反应产物；B)将所述反应产物和介孔分子筛混合，得到防污涂层材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李江，汪国庆，丁春华，姜宏，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：海南;66